热气球是利用加热的空气或某些气体比如氢气或氦气的密度低于气球外的空气密度以产生浮力飞行。热气球主要通过自带的机载加热器来调整气囊中空气的温度，从而达到控制气球升降的目的。热气球的基本原理是热胀冷缩。当空气受热膨胀后，比重会变轻而向上升起。
热气球的构成
热气球，更严格的讲应叫做密封热气球，由球囊、吊篮和加热装置三部分构成。球皮是由强化尼龙制成的（有的热气球是由涤纶制成的）。尽管它的质量很轻，但却极结实，球囊是不透气的。
时间
中太阳刚刚升起时或太阳下山前一二个小时，是热气球飞行的时间，因为此时的风通常很平静，气流也很稳定。大风、大雾都不利于热气球的飞行。按照规定，风速小于6米/秒，能见度大于1.5公里，而且飞行空域内无降水，才可以自由飞。
起飞
飘飞热气球需要一组人共同努力，因为热气球在地面上的工作是非常繁琐的，使一个热气球起飞至少需要四个人。先是将球囊在地上铺展开，然后将它与放在一边的吊篮连接在一起，用一个小的鼓风机，将风吹入球囊，使气球一点点地膨胀，当完全展开后，开始点火。将火点燃加热气球球囊内的空气，热空气使气球升到垂直于吊篮的位置，再加几把大火，气球就可以起飞了。